Надежная деревянная лестница для крыльца своими руками: мастер класс +видео и пошаговая инструкция

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Строим планы

Основа любого строительства — проект. Проектирование — ответственное мероприятие. От тщательно продуманного плана зависит удобство использования изделия на долгие годы.

Чтобы правильно рассчитать лестницу, нужно измерить высоту этажа — расстояние от чистого пола нижнего этажа до чистого пола верхнего этажа. Если отделка полов еще не завершена, то используем проектные отметки, а в дальнейшем, при укладке напольного покрытия, будем стремиться остаться в проектных размерах. Высота этажа у нас — 3300 мм. Ступени могут иметь разную высоту, удобные имеют высоту от 150 до 180 мм. Чтобы узнать требуемое количество, разделим высоту этажа на желаемую высоту ступени:

В СНиП 2.08.01—85 сказано, что количество ступеней на один марш не должно быть больше восемнадцати. Получившееся при расчете количество отлично укладывается в два марша — получится лестница с промежуточной площадкой. Ширина должна быть не менее 800 мм. Стандартные ступени, продающиеся в магазине, обычно имеют ширину 1000 и 1200 мм. Теперь осталось определить, сколько места займет конструкция в проекции, или длину.

Чтобы определить, какую длину будет занимать марш, нужно количество ступеней, приходящихся на марш, умножить на ширину проступи. Наиболее оптимальная проступь, шириной 300 мм. Мы будем делать одинаковые марши, проекция одного будет иметь следующие размеры:

Теперь осталось выбрать, какой формы будет наше изделие. Двухмаршевая лестница с площадкой могут иметь

1. Г-образную форму. Такая лестница имеет марши, расположенные под прямым углом. Логичнее всего располагать такую форму в углу помещения, тогда марши будут идти по стенам.
2. П-образную форму. В этом случае марши расположены под углом 180 градусов относительно друг друга.

Форма определяет размеры площадки. Если Г-образная, то площадка квадрат со сторонами, равными ширине ступени. А если П-образная, то ее ширина должна быть не меньше 800 мм, а длина равна удвоенной ширине марша, плюс зазор между маршами.

Теперь у нас есть все данные, чтобы сделать чертеж лестницы с площадкой. Схематично лестницы на чертежах обозначаются так, как показано на фото.

Если с местом расположения еще не определились, можно применить такой нехитрый способ «визуализации». Посмотрите, в каком масштабе у вас есть планы первого и второго этажей, и в том же масштабе сделайте чертеж лестницы, используя полученные размеры, на отдельном листе. Теперь вырежьте рисунок и на чертеже найдите наилучшее для нее положение.

Проектируя местоположение лестничных маршей, не забудьте про лестничный проем — отверстие в перекрытии, в которое осуществляется выход верхнем этаже. Его размеры определяются следующим образом.

Ширина равна ширине лестничного марша плюс зазор между лестницей и стеной или другими конструкциями, если таковой имеется. Если выбрали П-образную форму, то, соответственно, ширина лестничного проема будет складываться из ширины двух маршей. А длина определяется тем, что расстояние от верхней поверхности любой проступи до потолка перекрытия должно быть не менее двух метров.

Расчет основных параметров лестницы

Можно указать лишь рекомендуемые величины, так как точные значения всех размеров деревянной лестницы определяются индивидуально для каждой схемы.

Далее все линейные размеры – в см.

Ширина

При определении данного параметра следует ориентироваться на такие моменты. Во-первых, удобно ли будет перемещаться по лестнице одновременно, навстречу друг другу. Во-вторых, получится ли переносить с этажа на этаж габаритные грузы (предметы меблировки, бытовую технику и так далее). Для частного дома  рекомендуемая ширина внутренней лестницы – 130±20 .

Высота лестницы

При расчете этого параметра малоопытные «домашние мастера» ориентируются на потолок комнаты первого этажа. Это неверно. При составлении чертежа лестницы в расчет берется не только данный параметр, но и суммарная толщина перекрытия и пола помещения второго (вместе с финишной отделкой). То есть, последняя ступенька должна находиться на одном с ним уровне.

Высота пролетов

Подразумевается расстояние между ступеньками и перекрытием второго этажа (потолком). Понятно, что перемещаться по лестнице, постоянно пригибая голову – не вариант экономии пространства. В основном мастера ориентируются на 200. Этого достаточно, так как редко у кого рост превышает это значение.

Крутизна деревянной лестницы

Оптимальным считается уклон в 40±5º. Превышение этого значение усложнит подъем на второй этаж людям пожилым, маленьким детям, а также тем, чьи физические возможности по какой-то причине ограничены. Но и более пологая конструкция имеет ряд недостатков. Повышается расход древесины, да и места для ее установки понадобится значительно больше. Здесь нужно выбирать наиболее приемлемый для конкретного дома вариант.

Ступени

Проступь. Следует ориентироваться на 45-й размер стопы человека, тогда удобно ходить по лестнице будет всем. Исходя из этого, рекомендуемая ширина ступеней в пределах 28±2.

Подступенок. Оптимальное значение, независимо от конструктивных особенностей деревянной лестницы, 18±2. По ней будет удобно перемещаться как детям, так и рослому человеку.

Количество ступеней. Здесь требуется расчет. Расстояние между смежными определяется просто – толщина их доски + подступенок. При получении дробной величины она округляется до целого значения. Остается лишь разделить на него высоту лестницы.

Что учесть:

• Размеры всех ступеней маршевой лестницы должны быть идентичны. То есть достаточно произвести расчеты лишь для одной.
• Если ступеней более 18, то рекомендуется предусмотреть в конструкции лестницы площадку (следовательно, и минимум 2 марша). Она называется по-разному – смотровая, поворотная, промежуточная – но смонтировать ее нужно. Другой вопрос – где именно она должна располагаться – строго по центру пролета, ближе к началу лестницы? Здесь стоит подумать, сообразуясь с особенностями дома и удобством перемещения на второй этаж.

Длина лестницы

Это последний этап вычислений. Исходные данные – параметры ступеней и их количество. Как показывает практика, при самостоятельном составлении чертежа лестницы она нередко не подходит по расчетной длине к помещению первого этажа. Как поступить? Вариантов несколько:

• Добавить один марш. Это решение сложнее, так как придется монтировать дополнительную площадку, и, следовательно, заново производить основные расчеты.
• Предусмотреть в конструкции лестницы несколько поворотных (забежных) ступеней. Вариант более простой и удобный для исполнения своими руками. Именно он чаще всего и реализуется.

Лестницы на больцах

Самые необычные по виду — межэтажные лестницы на больцах. Больцы — это особый вид металлического крепежа, который одним краем крепится к ступням, вторым — к опоре.

Некоторые виды больцев

Конструкция получается очень легкой на вид, но несущая способность таких устройств немалая — порядка 220 кг.

Лестница на больцах — воздушное сооружение

Одной стороной ступени могут крепиться непосредственно к стене (тоже на больца), а также к тетиве или косоуру. Противоположная часть обычно крепится к раме, закрепленной в межэтажном перекрытии. Это и есть несущий элемент. От него опускаются вниз больца, которые затем крепятся к некоторой части ступеней. Те же, которые оказались без опоры, держатся за счет перераспределения нагрузки. Самостоятельный расчет и проектирование в этом случае очень проблематично, надежнее заказать разработку проекта.

https://youtube.com/watch?v=ofZ1whwg_s4

Идеально вписывается в современные интерьерыВоздушная конструкция, тем не менее, надежнаИнтересные эффекты создают сами больцыПоворотные модели тоже могут быть на больцахВ сочетании со стеклом вид необычныйКовка всегда привлекает вниманиеНагрузка в основном переносится на межэтажное перекрытиеБольцевые лестницы — имеют самый «воздушный» вид

Лестница на металлическом каркасе своими руками

Как правило, из металла делают только несущий каркас межэтажных лестниц, на который укладывают деревянные ступени. А ограждения и перила могут быть и деревянными, и стальными.

Принцип изготовления металлического каркаса

Вариантов сварного каркаса несколько, но самый простой для самостоятельного изготовления состоит из двух профильных труб или швеллеров, к которым приварены треугольные «кобылки» из стального уголка. Готовые конструкции представляют собой косоуры, к которым крепятся ступени и подступенки.

1 – швеллер, 2 – деревянная проступь, 3 – кобылки, 4 – линия сварки, 5 – отверстия для крепления

1. После установки швеллеров в проектное положение на них наносится разметка ступеней.
2. Кобылки свариваются из уголков и представляют собой прямоугольные треугольники с вертикальной стороной, равной высоте подступенка. Горизонтальную полочку делают короче, чем глубина проступи, а соединяющая их гипотенуза должна иметь угол наклона лестницы.
3. Кобылки привариваются к несущим элементам по разметке, в них просверливаются отверстия для крепления ступеней.
4. Затем все сварные швы зачищаются и шлифуются, вся конструкция обрабатывается грунтовкой по металлу и окрашивается.

Площадка для поворотной лестницы сваривается отдельно и устанавливается на опорные стойки

Как и чем отделать лестницу

Облицевать металлический каркас можно не только деревом, хотя это самый распространенный вариант. Если сначала прикрепить к нему проступи и подступенки из толстой фанеры, то на неё можно уложить ламинат, ковролин, другие напольные покрытия.

Металлическая лестница со ступенями из МДФ

Этот способ применим и для облицовки деревом без видимых креплений: фанеру прикручивают к каркасу шурупами, а чистовое покрытие приклеивают к ней столярным клеем или крепят на шканты.

Другой вариант изготовления можно изучить по следующему видео.

Основные формулы для расчета

Для получения дополнительных данных при составлении чертежа используют несколько основных формул.

1. Теорема Пифагора. a^2+b^2=c^2. Позволяет высчитать длину лестничного пролета для прямых конструкций. Где a,b – высота проема и длина проекции лестницы (отведенные метры для конструкции по полу), c – длина лестничного пролета.
2. Количество ступеней (K). Расчет производят, отталкиваясь от планируемой высоты ступени (h) и высоты проема (Н): K= H/h. Параметр h выбирается из рекомендуемого диапазона с учетом собственного удобства подъема ноги на нужную высоту.
3. Формула комфортного перемещения. За основу берется среднестатистический шаг человека 600-640 мм (P), планируемая высота подступенка (h) и глубина проступи (t): Р=2h+t. Эту формулу применяют для поиска одного показателя габаритов ступени в связке с другим.

   Расчет габаритов ступеней лестницы

4. Расчет длины пролета (с) можно осуществить еще одним способом. Определив количество и глубину ступени через умножение, получают требуемый параметр: с=К*t.
5. Высота прохода – немаловажный показатель для комфортного и безопасного движения. От высоты проема отнимается рекомендуемая цифра (1900-2000 мм). Остаток делят на планируемую высоту подступенка с учетом толщины проступи. Получают количество ступеней, которые могут находиться в зоне перекрытия второго этажа. Остальное количество должно быть расположено под проемом.

При расчетах рекомендуется сверять данные с техническими нормативами для лестниц. В случае необходимости корректируют высоту и глубину ступеней. Но также при расчетах и составлении чертежа конструкции не стоит забывать про толщину материала. Иначе проделанная работа будет выполнена некорректно.

Безопасность

Грамотно разработанные чертежи дадут возможность свести все недостатки до минимума. Для этого необходимо учитывать несколько требований:

• глубина ступенек. Для удобства ширина ступенек в узких и широких местах должна быть от 10 до 40 сантиметров соответственно;
• середину всех забежных ступенек необходимо делать одной глубины, но не меньше 20 сантиметров;
• от 12 до 22 сантиметров – это оптимальная высота ступенек;
• нельзя допускать, чтобы проступь выступала больше четырех сантиметров.
• в том случае, если Вы собираетесь строить конструкцию с поворотом в 180 градусов, то между маршами расстояние должно быть минимум четверть от ширины ступенек;
• 2 метра — это идеальное расстояние между перекрытиями лестницы и ее маршем.

Во время проектирования схемы г-образной лестницы, надо учитывать такие формулы (где e — глубина ступеньки, j — высота ступеньки):

• удобство ступенек: e — j = 12 см;
• шаг ступенек: 2 j + e = 62 (60-64) см;
• безопасность ступенек: e + j = 46 см.

Рисунки лестниц на плане

Рисунок лестницы должен обязательно присутствовать на плане дома, причем в точных ее размерах, но уменьшенного масштаба. В любых строительных аббревиатурах, например, у Технониколь, можно увидеть не просто рисунки, а целые схемы, на которых указаны все параметры и своеобразный бизнес план строительства лестницы.

Нужно быть максимально аккуратными, так как планировка дома может повлиять на:

• Ширину;
• Высоту;
• Глубину лестницы.

Составляя проект, нужно руководствоваться таким стандартом, как ГОСТ, чтобы не только изображать лестницу правильно, но и возвести ее по правилам.

Нужно правильно продумать ширину ступеней. Идеальным решением будет создание ширины в 30-35 сантиметров. Минимальным количеством считается 25 сантиметров

Не менее важно грамотно определить площадь, на которой будет установлена лестница

При обустройстве схемы, стоит использовать определенные символы, как обозначение конкретных значений:

1. Изображение должно содержать расстояние между этажами. Оно обозначатся именно буквой расстояния. Для расчета потребуется взять за основу высоту от первого до второго этажа и приблизительную высоту каждой ступени, например 20 см. В среднем, потребуется сделать 14,5 ступеней. Естественно, число должно быть целым, соответственно, его нужно округлить, в большую сторону. Размер каждой ступени должен быть одинаков.
2. Ширина лестничного марша не должна быть меньше 700 мм. Оптимальным вариантом считается 1 м именно для частного дома, а вот для общественных зданий можно сделать марш до 1,5–2 м, в зависимости от помещения и его предназначения.

На плане должна быть изображена каждая площадка лестницы, как первого, так и второго этажа. Сделать рисунок несложно, ведь достаточно предварительно определиться с габаритами всей конструкции, как было сказано ранее.

Простая деревянная лестница

Одномаршевая лестница состоит из косоуров, перил, проступей и подступенков. Проступью называют горизонтальную часть ступени, подступенком – вертикальную. Косоуры – это несущие элементы конструкции, имеющие по верхнему краю специальные вырезы для крепления ступеней. Вместо косоуров часто используют тетивы – несущие балки с пазами для ступеней. Подступенки и перила не являются обязательными элементами, но для удобства и безопасности лучше, когда они присутствуют.

Одномаршевая лестница

Высота лестницы равняется расстоянию между этажами плюс толщина перекрытий. Чтобы упростить расчет длины пролета и основания, сначала нужно определить параметры ступеней. Если в доме проживают пожилые люди и дети, оптимальная высота ступени составляет 15 см, для остальных более удобной будет высота 20 см. Делать подступенок еще выше не рекомендуется, так как подъем будет слишком крутым и менее комфортным.

Основные параметры одномаршевой лестницы

Ширина ступени равняется 20-30 см, и здесь многое зависит от того, сколько места можно отвести под лестницу. Чем шире ступени, тем больше места занимает конструкция. Когда подходящие размеры выбраны, можно подсчитать количество ступеней и длину основания. Для этого делят высоту лестницы на высоту подступенка, получившееся значение округляют до целого числа, а затем умножают на глубину проступи. Например, если общая высота равна 3 м, а высота подступенка составляет 20 см, потребуется 15 ступеней:

3000:200=15

При ширине ступени 25 см длина основания составляет 15х250=3750 мм.

Технология изготовления

Когда расчеты произведены, можно приступать к изготовлению элементов лестницы. Для косоуров необходима очень плотная твердая древесина, ведь они должны удерживать не только вес конструкции, но и людей. Из плотного картона вырезают шаблон, на котором вырезы соответствуют размеру ступеней, а уклон равен углу наклона лестницы. На концах косоуров вырезают пазы для крепления к основе и верхним перекрытиям, после чего делают разметку по шаблону.

Комбинированная деревянная лестница на косоурах

Для дальнейшей работы понадобится:

• электролобзик;
• шлифмашинка;
• строительный уровень;
• анкерные болты;
• дрель;
• молоток.

Электролобзиком на косоурах делают выступы по разметке, затем с двух сторон обрабатывают шлифмашинкой. В балках перекрытия вырубают отверстия для крепежей или устанавливают опоры из металла. На полу первого этажа по линии расположения нижней ступени устанавливают опорный брус и закрепляют его анкерными болтами. После этого производят монтаж косоуров, обязательно сверяя угол наклона с помощью уровня. Внизу и вверху косоуры фиксируют анкерными болтами.

Следующий шаг – изготовление ступеней. Для этого берут сухие доски толщиной от 36 мм; их ширина должна равняться ширине ступеней или быть чуть больше. Для подступенков можно использовать доски толщиной от 20 мм. Длина заготовок должна соответствовать ширине лестницы – от 80 см до 1,2 м.

Косоур имеет пилообразную форму

После обрезки каждую заготовку необходимо отшлифовать, чтобы убрать острые срезы и неровности. Процесс установки ступеней очень прост: нижние вырезы косоуров промазывают столярным клеем и прикладывают подступенки, выравнивая по краям. Закрепляют их саморезами и укладывают сверху ступени. Клей нужен для того, чтобы при нагрузке деревянные элементы не скрипели.

Монтаж ступеней

Поочередно уложив все ступени, приступают к монтажу перил. Перила состоят из балясин и поручней; для изготовления балясин используют брус квадратного сечения или фигурные заготовки из дерева. Устанавливают балясины либо на каждой ступени, либо через одну, в зависимости от уклона и длины пролета. В качестве крепежей используются саморезы, которые часто закрывают специальными заглушками для красоты. Если лестница на второй этаж расположена в центре помещения, перила можно установить с обеих сторон.

Вариант оформления деревянной лестницы

Готовую конструкцию еще раз шлифуют и обрабатывают антисептической грунтовкой. После этого нужно покрыть дерево лаком, краской или другим составом, не образующим слишком гладкую поверхность. Если ступени будут шероховатыми, это повысит их безопасность для домочадцев. Покрытие наносится в 2 или 3 слоя, при этом каждый слой должен полностью высохнуть перед нанесением следующего.

Деревянные перила

Что понадобится?

Перед началом работы нужно убедиться, все ли материалы и инструменты есть в наличии. Тогда можно сразу же приступать к делу, не отвлекаясь на поездки в магазин за недостающими составляющими.

Для работы понадобятся такие материалы:

• Брус 60х40 мм – 2 шт.Из них будут сделаны 2 тетивы. Длина брусьев подбирается в зависимости от своих пожеланий. Но, как уже говорилось выше, высота не должна превышать 5 метров по требованиям безопасности. Оптимальное значение – 2,8-3,6 м.
• Брус 50х35 мм.Будет использован для перекладин. Определить, сколько понадобится такого бруса, просто – согните ногу в колене, измерьте расстояние от пола до ступни. Затем разделите длину лестницы на участки, равные полученному значению. Не забывайте о том, что первая перекладина должна быть на высоте 40 см от пола.

После того, как материалы рассчитаны, нужно позаботиться об инструментах. Для работы понадобятся:

• молоток;
• маленький топорик, в идеале – плотницкий, у которого обух выполнен в виде молотка;
• саморезы;
• дрель;
• ножовка.

Важно! Если все-таки вы решили применять гвозди, то выбирать лучше стальные, с головкой под потай и анодированным покрытием. Не следует покупать чёрные, каленые гвозди

При сильной нагрузке они могут лопнуть.